Sistemi innovativi in zootecnia
Supporti avanzati per la gestione dell’allevamento(corso SUPAG)
Massimo LazzariDipartimento di Scienze e tecnologie Veterinarie per la Sicurezza Alimentare
Università degli Studi di Milano
CORSO LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE DELLA PRODUZIONE ANIMALE
Lezione su sistemi di monitoraggio basati su GPS
Massimo LazzariDipartimento di Scienze e tecnologie Veterinarie per
la Sicurezza AlimentareUniversità degli Studi di Milano
CORSO LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE DELLA PRODUZIONE ANIMALE
Identificazione automatica di TUTTE le operazioniIdentificazione automatica di TUTTE le operazioni
MONITORAGGIO OPERAZIONI DI CAMPOMONITORAGGIO OPERAZIONI DI CAMPO
AP
S4S4
S3UA S2
TATAS1
AA
A -GPS
TMTM
Dove ?Dove ?
Dove ?Dove ?
Chi ?Chi ?
Cosa ?Cosa ?
Cosa ?Cosa ?
TrasferimentoTrasferimentodatidati
AP
S4S4
S3UA S2
TATAS1
AA
A -GPS
TMTM
Dove ?Dove ?
Dove ?Dove ?
Chi ?Chi ?
Cosa ?Cosa ?
Cosa ?Cosa ?
TrasferimentoTrasferimentodatidati
((Resta ancora da automatizzare il Quanto ?) Quanto ?)
LE CARATTERISTICHE PRINCIPALILE CARATTERISTICHE PRINCIPALI
AP
S4S4
S3UA S2
S1
AA
TMTM
Chi ?Chi ?
Cosa ?Cosa ?
Cosa ?Cosa ?
AP
S4S4
S3UA S2
S1
AA
A-GPS
AP
S4S4
S3UA S2
S1
AA
TMTMTMTM
Chi ?Chi ?
Cosa ?Cosa ?
Cosa ?Cosa ?
AP
S4S4
S3UA S2
S1
AA
A-GPS
Registrazione dati su Registrazione dati su Compact Flash Card o Compact Flash Card o
MMCMMC
GPS di basso GPS di basso costocosto
Antenne riconoscimento codici RFAntenne riconoscimento codici RF
Trasmettitori codici RF su operatriciTrasmettitori codici RF su operatrici
QCIQCI : ARCHITETTURE COSTRUTTIVE : ARCHITETTURE COSTRUTTIVE
A-GPSA-GPS
UAUA
A-RFA-RF
T-MOT-MO
A-GPSA-GPS
UA + BatteriaUA + Batteria
CelleCelleFotovoltaicheFotovoltaiche
TRACTOR - ORIENTEDTRACTOR - ORIENTED
IMPLEMENT - ORIENTEDIMPLEMENT - ORIENTED
LE A
RC
HIT
ETTU
RE D
I BA
SE
LE A
RC
HIT
ETTU
RE D
I BA
SE
sistema di acquisizione installato a bordo dell’operatrice; utile per la ricognizione di specifiche operazioni
ProblemaProblema: alimentazione del sistema
sistema di acquisizione installato a bordo del trattore; non richiede necessariamente un sistema di identificazione
ProblemaProblema: identificare l’operazione
QCIQCI : IL DATABASE RELAZIONALE : IL DATABASE RELAZIONALE
Scansione per PERIODI...
Impostare interrogazioni
QCIQCI : CONSULTAZIONE DEL QUADERNO : CONSULTAZIONE DEL QUADERNO
ARATURA… ?
QCIQCI : DETTAGLI OPERAZIONI (1) : DETTAGLI OPERAZIONI (1)
ARATURAARATURA
QCIQCI : DETTAGLI OPERAZIONI (2) : DETTAGLI OPERAZIONI (2)
DISTRIBUZIONE LIQUAMEDISTRIBUZIONE LIQUAME
QCIQCI : SOFTWARE CON : SOFTWARE CON GISGIS INTEGRATO INTEGRATO
IL IL GISGIS DIVENTA STRUMENTO DI CONTROLLO DIVENTA STRUMENTO DI CONTROLLO
TRATTAMENTO IN TRATTAMENTO IN VIGNETOVIGNETO
DIAGNOSI DELLE ATTIVITA’ SVOLTEDIAGNOSI DELLE ATTIVITA’ SVOLTE
Sovrapposizione FILARI-TRACCIATISovrapposizione FILARI-TRACCIATI
DIAGNOSI CON DETTAGLIDIAGNOSI CON DETTAGLI
!!
!!3 interfilari3 interfilari
IL PROGETTO IL PROGETTO MOSAICOMOSAICO
“MMonitoraggio delle O Operazioni di SSpandimento di liquami e letami per le attività AAgricole della Provincia
di Modena ai fini di una riduzione dei rischi da IInquinamento da nitrati nelle zone di COCOnoide”
“MMonitoraggio delle O Operazioni di SSpandimento di liquami e letami per le attività AAgricole della Provincia
di Modena ai fini di una riduzione dei rischi da IInquinamento da nitrati nelle zone di COCOnoide”
Gestire un Gestire un rete di monitoraggiorete di monitoraggio territoriale, con adesione territoriale, con adesione volontariavolontaria delle singole aziende, per la delle singole aziende, per la realizzazione di archivi storici realizzazione di archivi storici territoriali gestibili e aggiornabili territoriali gestibili e aggiornabili direttamente dalle direttamente dalle pubbliche pubbliche amministrazioniamministrazioni
ObbiettivoObbiettivo
ENTITA’ IN GIOCOENTITA’ IN GIOCO
istanza di spandimento:1.Data – 2.S – 3.A – 4.MO1.Data – 2.S – 3.A – 4.MO
istanza di spandimento:1.Data – 2.S – 3.A – 4.MO1.Data – 2.S – 3.A – 4.MO
S S
MO MO
A A
DATA DATA
insieme di attività meccanizzate omogenee svolte nell’ambito di una giornatagiornata di lavoro, aventi come fine il prelievo, per mezzo di una specifica MOMO, di una data quantità di refluo zootecnico da un punto di stoccaggio (SS) e la sua successiva distribuzione sull’area di un appezzamento (AA), non necessariamente appartenente all’azienda che detiene il possesso della MO
OPERAZIONE DI SPANDIMENTOOPERAZIONE DI SPANDIMENTO
insieme di attività meccanizzate omogenee svolte nell’ambito di una giornatagiornata di lavoro, aventi come fine il prelievo, per mezzo di una specifica MOMO, di una data quantità di refluo zootecnico da un punto di stoccaggio (SS) e la sua successiva distribuzione sull’area di un appezzamento (AA), non necessariamente appartenente all’azienda che detiene il possesso della MO
OPERAZIONE DI SPANDIMENTOOPERAZIONE DI SPANDIMENTO
Software gestionale con DB attività aziendali e possibilità
di generare mappe di spandimento
““STIMA” DELLE QUANTITA’ DISTRIBUITESTIMA” DELLE QUANTITA’ DISTRIBUITE
11111111 2222 3333 4444 66661111 5555 88887777 9999
tempo
velo
cità
Monitoraggio della dinamicaMonitoraggio della dinamicadi distribuzionedi distribuzione
66 m m33/carico/carico
99 carichi carichi
1,521,52 ha ha (area appezzamento: (area appezzamento: 2,462,46 haha))
Dose media distribuita = Dose media distribuita = 6 · 96 · 9
1,521,52= = 35.535.5 m m33/ha/ha
… … ma con che variabilità ?ma con che variabilità ?
MAPPE DI DISTRIBUZIONEMAPPE DI DISTRIBUZIONE
Larghezza di distribuzione:Larghezza di distribuzione: 9,39,3 m mFlusso medio di distribuzione:Flusso medio di distribuzione: 7,5 7,5 kg/mkg/m22
Analisi dei percorsi georeferenziati medianteAnalisi dei percorsi georeferenziati medianteelaborazione dell’immagine rasterelaborazione dell’immagine raster
0,00,07,57,5
15,015,022,522,5
kg/m2
8X8 m/pixel8X8 m/pixel
media calcolata:media calcolata:
3,55 kg/m3,55 kg/m22
16X16 m/pixel16X16 m/pixel
Sup.reale coperta: 62%62%Indice medio regolarità distribuzione: 71%71%
LA RETE DI MONITORAGGIOLA RETE DI MONITORAGGIO
Az.1Az.1
SITProvincia
SITSITProvinciaProvincia
Az.9Az.9
Az.8Az.8
Az.7Az.7
Az.6Az.6
Az.5Az.5
Az.4Az.4
Az.3Az.3Az.2Az.2Az.1Az.1
SITProvincia
SITSITProvinciaProvincia
Az.9Az.9
Az.8Az.8
Az.7Az.7
Az.6Az.6
Az.5Az.5
Az.4Az.4
Az.3Az.3Az.2Az.2Az.1Az.1
SITProvincia
SITSITProvinciaProvincia
Az.9Az.9
Az.8Az.8
Az.7Az.7
Az.6Az.6
Az.5Az.5
Az.4Az.4
Az.3Az.3Az.2Az.2
Il SIT mantiene aggiornato il corrente bilancio di Nbilancio di N sui singoli appezzamenti
TECNOLOGIE TECNOLOGIE QCIQCI SVILUPPATE (1) SVILUPPATE (1)
A-GPSA-
UA
Cellefotovoltaiche
A-GPSA-A-GPSA-
UA
Cellefotovoltaiche
IMPLEMENT-ORIENTEDIMPLEMENT-ORIENTED
A-GPSA-GPS + UA
S4
A-GPSA-GPS + UA
S4
TRACTOR-ORIENTEDTRACTOR-ORIENTED
Monitoraggio parziale
Scarico dati su palmare
Accensione automatica
Ricognizione autonoma
Alimentazione con batteria autonoma connessa a celle
fotovoltaiche
Accensione manuale
Ricognizione assistita
Alimentazione da batteria trattore
Soluzioni molto semplificate di basso costo
VERSO IL CONTROLLO AUTOMATICO VERSO IL CONTROLLO AUTOMATICO
Comunicazione su CAN busComunicazione su CAN bus
Dosaggio automatico sito-specificoDosaggio automatico sito-specificoDosaggio automatico sito-specificoDosaggio automatico sito-specifico
Soddisfatti gli obbiettivi della Agricoltura di
Precisione propriamente detta
Soddisfatti gli obbiettivi della Agricoltura di
Precisione propriamente detta
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
Pannello solare
GPS+GPRS
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
MONITORAGGIO ANIMALEMONITORAGGIO ANIMALE
VALIDAZIONE RETI AMBIENTALI (?)VALIDAZIONE RETI AMBIENTALI (?)
UN PUNTO D’ARRIVO…UN PUNTO D’ARRIVO…
Elaborazionedati in input
Carte dei rendimentiproduttivi
Carte sull’analisi dei suoli
8.07.57.06.56.05.55.04.54.0
0 100 200 300 400 500
600
500
400
300
200
100
0metri
met
riNord
t/ha
Trattamenti
Fertilizzazioni
Semine
Lavori preparatoriterreno
Raccolta datiterreno
Raccolta prodotti
Registrazione datiRegistrazione dati(posizioni, produzioni, umidità
prodotti, fertilità suolo, ecc...)
Analisi eAnalisi epianificazionepianificazione
ControlloControllooperazionioperazionidi campodi campo
Elaborazionedati in output
Carte delle previsioniproduttive e dei futuri
trattamenti mirati
1
23
Regolazione Regolazione automatica dei automatica dei
processi di campoprocessi di campo
APAP propriamente detta:
11
22
33
Registrazione datiRegistrazione dati
Analisi e pianificazioneAnalisi e pianificazione
Controllo operazioniControllo operazioni
